CN109827282A - 一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机，包括壳体，壳体内包括呈交叉状分布的回风通道和送风通道；送风通道包括壳体对应两侧的进风口和送风口，进风口内按照空气流动方向依次设置有第一过滤器、换热器、热交换芯体和送风机；回风通道包括壳体对应两侧的回风口和排风口，回风口内按照回风流动方向依次设置有第二过滤器、直接蒸发冷却单元、热交换芯体、滴淋式布水装置、换热器和排风机。本发明热管式新风换气机是将蒸发冷却、热管换热器与新风换气机相结合，使其具有通风换气，夏季降温，冬季热回收三种功能，达到节能的效果，有很好的实用价值。

Description

一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机

技术领域

本发明属于空调设备技术领域，具体涉及一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机。

背景技术

建筑、装修、家具和办公设备释放的有害物质是引起室内污染的重要原因。加上室内通风状况差，有害气体得不到释放和置换，不断地积累，浓度不断的增高，导致室内空气质量恶化，室内污染物浓度甚至远高于室外，使人感到困倦、乏力、胸闷，从而导致工作效率下降。因此新风系统越来越受到人们的重视，新风换气机也得到了广泛的应用，但传统的新风换气机只能依据房间的需求控制通风流量，将室内污浊的空气排放出去，同时将室外新鲜的空气输入室内，虽然可以解决室内通风问题，却无法对室内的温度进行控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机，解决了现有新风换气机只能通风换气，不能调节室内温度的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机，包括壳体，壳体内包括呈交叉状分布的回风通道和送风通道；

送风通道包括壳体对应两侧的进风口和送风口，进风口内按照空气流动方向依次设置有第一过滤器、换热器、热交换芯体和送风机；

回风通道包括壳体对应两侧的回风口和排风口，回风口内按照回风流动方向依次设置有第二过滤器、直接蒸发冷却单元、热交换芯体、滴淋式布水装置、换热器和排风机。

本发明的特征还在于，

直接蒸发冷却单元包括填料，填料顶部设置有朝下喷淋的布水器，填料底部设置有循环水箱，布水器和循环水箱通过布水管连接。

布水管上设置有循环水泵。

滴淋式布水装置包括水管，水管上均匀分布有若干朝向换热器喷淋的喷嘴。

换热器包括外壳，外壳内延竖直方向排布有若干热管；外壳内还设置有隔板，隔板将众多热管从上到下分为热管热端和热管冷端；

热管冷端位于送风通道内；热管热端位于回风通道内。

热管热端对应的外壳侧壁上还均匀分布有若干通孔，靠近外壳顶部的任一通孔上还接通有滴管。

通孔均位于靠近滴淋式布水装置的一侧。

每个热管均包括热管管壳，热管管壳内壁附着有吸液芯。

每个热管底部均通过端盖密封。

本发明的有益效果是：

(1)本发明热管式新风换气机将新风换气机与热管换热器、蒸发冷却单元相结合，夏季换热器冷端对新风进行第一级等湿冷却，直接蒸发冷却单元对室内排风进行冷却，然后经过热交换芯体对新风进行第二级等湿冷却，冬季关闭直接蒸发冷却单元，使用室内排风对室外新风进行预热，具有通风换气、夏季降温、冬季热回收三种功能；

(2)本发明热管式新风换气机中循环水泵不断为直接蒸发冷却单元的填料供给喷淋循环水，使填料不仅能够实现对室内回风的的等湿冷却处理，还能过滤回风中的灰尘，对热交换芯体和热管换热器进行防尘保护；

(3)本发明热管式新风换气机中换热器热端的采用滴淋式布水装置，热管换热器的热管热端的外壳体开有多个通孔，通孔的上部设置一个滴管，使从滴管流出的水滴经通孔均流、分散，均匀地布置在热管热端的换热器表面，提高了蒸发冷却效率，同时还可节约水量，与传统的热管热端采用风冷式热管换热器相比，效率大大提高；

(4)本发明热管式新风换气机中换热器内采用平置吸液芯结构，在热管管壳内，经过蒸发段和冷凝段均设置有吸液芯，使工质依靠毛细力作用完成在蒸发段和冷凝段内的循环，节省了能量。

附图说明

图1是本发明一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机的结构示意图；

图2是本发明热管式新风换气机中换热器的结构示意图；

图3是本发明热管式新风换气机中热管的剖视图。

图中，1.第一过滤器，2.热管冷端，3.热交换芯体，4.循环水泵，5.填料，6.第二过滤器，7.送风机，8.水管，9.热管热端，10.排风机，11.滴管，12.隔板，13.通孔，14.外壳，15.热管管壳，16.吸液芯，17.，18.壳体，19.进风口，20.送风口，21.换热器，22.回风口，23.排风口，24.布水器，25.循环水箱，26.布水管，27.喷嘴，28.热管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机，如图1所示，包括壳体18，壳体18内包括呈交叉状分布的回风通道和送风通道；

送风通道包括壳体18对应两侧的进风口19和送风口20，进风口19内按照空气流动方向依次设置有第一过滤器1、换热器21、热交换芯体3和送风机7；

回风通道包括壳体18对应两侧的回风口22和排风口23，回风口22内按照回风流动方向依次设置有第二过滤器6、直接蒸发冷却单元、热交换芯体3、滴淋式布水装置、换热器21和排风机10。

第一过滤器1和第二过滤器6能过滤空气中的灰尘，对热管28的热端和冷端、热交换芯体3进行防尘保护作用，以提高换热效率。

送风机7是将室外新风经第一过滤器1、热管冷端2、热交换芯体3，降温处理过的空气送入室内；排风机10是将室内空气经过第二过滤器6、直接蒸发冷却单元、热交换芯体3、滴淋布水装置、热管热端9，预冷了室外新风，吸收了热管热端热量的空气排至室外。

直接蒸发冷却单元包括填料5，填料5顶部设置有朝下喷淋的布水器24，填料5底部设置有循环水箱25，布水器24和循环水箱25通过布水管26连接。布水管26上设置有循环水泵4。

直接蒸发冷却单元采用循环水泵4，能连续不断地为直接蒸发冷却单元的填料5供给喷淋水，以实现等焓加湿冷却的作用。

滴淋式布水装置包括水管8，水管8上均匀分布有若干朝向换热器21喷淋的喷嘴27，水管8和自来水管接通。

热管28是一种高导热性能的传热元件，通过其内部传热工质、在高真空的封闭壳体内不断的循环相变来实现热量传递，具有很高的导热性，良好的等温性，冷热两侧的传热面积可任意改变，可远距离传热，可控制温度等特点。热管换热器无需外部动力来促使流体循环，较常规换热器更安全、可靠，可长期连续运行，且冷热段结构位置布置灵活，采用热管换热器具有传热效率高，结构紧凑，流动阻力小，节能效果显著的特点。

换热器21采用了平置吸液芯热管换热器，如图2所示，换热器21包括外壳14，外壳14内延竖直方向排布有若干热管28；外壳14内还设置有隔板12，隔板12将众多热管28从上到下分为热管热端9和热管冷端2；

热管冷端2位于送风通道内；热管热端9位于回风通道内。

热管热端9对应的外壳14侧壁上还均匀分布有若干通孔13，靠近外壳14顶部的任一通孔13上还接通有滴管11，滴管11和自来水管接通。通孔13均位于靠近滴淋式布水装置的一侧。

上述结构起到了均流的作用，能将水滴分散成粒径不同的细小水滴，均匀地布置在热管热端9的热管28表面，避免液滴集中成水流，同时增加了对流传热传质效果。对于蒸发冷却过程来讲，在热管28热端布水均匀，节约用水量，对增强冷却效率、提高系统经济性有显著的积极作用。

如图3所示，每个热管28均包括热管管壳15，热管管壳15内壁附着有吸液芯16。每个热管28底部均通过端盖17密封。

每个热管从热流吸热的一端为蒸发段，工质通过吸液芯16吸收潜热后蒸发汽化，流动至冷流体一端即冷凝段放热液化，并依靠毛细力作用流回蒸发段，自动完成循环。换热器21蒸发段与冷凝段可根据夏季和冬季不同季节的变化而交换功能，从而满足夏季冷回收，冬季热回收的要求。

本发明热管式新风换气机的工作过程如下：

室外新风经第一过滤器1将灰尘过滤后，通过热管冷端2进行第一级降温处理，然后经过热交换芯体3与经过直接蒸发冷却单元处理过的室内回风换热，进行第二级降温处理，然后经送风机7将处理后的空气送入室内。

室内回风经第二过滤器6把灰尘过滤后，在直接蒸发冷却单元发生等焓降温处理，经热交换芯体与新风进行换热，对新风进行第二级降温处理，再经过滴淋式布水装置和热管热端9进行热质交换，吸收热管热端的热量，最后由排风机将吸收了热量的空气排至室外。

热管冷端2和热管热端9，在冬季运行和夏季运行时，作用相反，从而实现对室外新风进行预热处理，达到热回收的目的。

本发明热管式新风换气机将蒸发冷却技术、热管换热器与新风换气机相结合，不仅可以强化室内通风换气，还可对室内回风进行能量利用，预冷室外新风，减少新风负荷，以较低能耗满足室内舒适性要求，节能环保。

Claims (9)

1.一种与蒸发冷却结合的热管式新风换气机，其特征在于，包括壳体(18)，壳体(18)内包括呈交叉状分布的回风通道和送风通道；

所述送风通道包括壳体(18)对应两侧的进风口(19)和送风口(20)，进风口(19)内按照空气流动方向依次设置有第一过滤器(1)、换热器(21)、热交换芯体(3)和送风机(7)；

所述回风通道包括壳体(18)对应两侧的回风口(22)和排风口(23)，回风口(22)内按照回风流动方向依次设置有第二过滤器(6)、直接蒸发冷却单元、热交换芯体(3)、滴淋式布水装置、换热器(21)和排风机(10)。

2.根据权利要求1所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述直接蒸发冷却单元包括填料(5)，填料(5)顶部设置有朝下喷淋的布水器(24)，填料(5)底部设置有循环水箱(25)，布水器(24)和循环水箱(25)通过布水管(26)连接。

3.根据权利要求2所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述布水管(26)上设置有循环水泵(4)。

4.根据权利要求1所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述滴淋式布水装置包括水管(8)，水管(8)上均匀分布有若干朝向换热器(21)喷淋的喷嘴(27)。

5.根据权利要求1所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述换热器(21)包括外壳(14)，外壳(14)内延竖直方向排布有若干热管(28)；外壳(14)内还设置有隔板(12)，隔板(12)将众多热管(28)从上到下分为热管热端(9)和热管冷端(2)；

所述热管冷端(2)位于送风通道内；所述热管热端(9)位于回风通道内。

6.根据权利要求5所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述热管热端(9)对应的外壳(14)侧壁上还均匀分布有若干通孔(13)，靠近外壳(14)顶部的任一通孔(13)上还接通有滴管(11)。

7.根据权利要求6所述的热管式新风换气机，其特征在于，所述通孔(13)均位于靠近滴淋式布水装置的一侧。

8.根据权利要求5-7任一所述的热管式新风换气机，其特征在于，每个所述热管(28)均包括热管管壳(15)，热管管壳(15)内壁附着有吸液芯(16)。

9.根据权利要求8所述的热管式新风换气机，其特征在于，每个所述热管(28)底部均通过端盖(17)密封。